中国农业科学院棉花研究所李付广研究员团队发现棉花纤维品质形成的关键基因

安阳融媒记者 张俊军

【资料图】

4月7日，记者从位于我市的中国农业科学院棉花研究所获悉，该所李付广研究员团队以芸苔素内酯植物激素（BR）为切入点，通过十余年的努力，发现了棉花纤维品质形成的关键基因，为棉花纤维品质改良和生物育种提供了重要基因资源。

棉花是重要的经济作物，也是纺织工业的主要原料，棉花纤维品质的优劣关系到纺织品的质量。随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对高品质棉花的需求越来越高，但我国的高品质棉花还主要依赖从国外进口。

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GhBES1.4介导的芸苔素内脂调控纤维伸长的转导网络

中国农业科学院棉花研究所长期以来围绕棉纤维发育机制展开研究。李付广研究员团队以在棉花生产中广泛使用的可以提高棉花纤维品质的芸苔素内酯植物激素（BR）为切入点，于2014年首次创制BR缺陷体植株，证明BR对于纤维发育的促进作用，为这一研究奠定了基础，之后通过多组学联合分析，对BR调控纤维伸长的传导网络进行了整合，完善了BR调控纤维伸长机制的整体框架。在分析的过程中，研究人员发现BR和超长链脂肪酸（VLCFA）在棉纤维发育方面可能存在关联。随后，他们通过实验证实VLCFA合成途径的关键限速酶GhKCS10_At是BR信号通路核心转录因子的直接靶标基因，阐明了BR通过调控VLCFA的合成促进纤维伸长的分子机制。这些研究已在国际植物学期刊上发表。

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芸苔素内酯通过影响VLCFA合成调控棉纤维伸长

“基础研究服务于农业生产，实现科技成果转化是研究的意义所在。”国际欧亚科学院院士、中国农业科学院棉花研究所所长李付广说，“我们已发现关键限速酶GhKCS10_At等调控棉花重要性状的多个关键基因，将作为技术储备用于指导棉花生产，为提高我国棉纤维品质、满足国内需求和保障国家棉花安全起到积极作用。”

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GhPRE1A参与芸苔素内酯信号途径调控纤维伸长的模型